北極星火力發(fā)電網(wǎng)訊:長期以來,煤炭一直是我國最主要的一次能源,其中一半以上用于電力生產(chǎn)。多年來,我國清潔能源裝機的比重逐步上升,電源結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化,但不可否認(rèn)的是,在今后相當(dāng)長的一段時期內(nèi),我國以燃煤為主的發(fā)電結(jié)構(gòu)不會發(fā)生根本性改變。到本世紀(jì)中葉,電力將持續(xù)發(fā)展并將維持以煤電為主的局面。
燃煤發(fā)電在快速發(fā)展的同時,如何把重點放在提高效率、降低排放上來,需要從戰(zhàn)略層面全面思考。
充分挖掘在運燃煤發(fā)電機組“存量”的節(jié)能潛力
在國家“上大壓斜政策的推動下,大量的超臨界和超超臨界燃煤機組投入使用,我國已擁有世界上臺數(shù)最多、總?cè)萘孔畲蠛透邊?shù)等級最多的超臨界和超超臨界火電機組。但是,由于歷史原因,我國尚存在大量的亞臨界參數(shù)機組,其中,30萬千瓦機組占比約為72%,60萬千瓦以上機組占比約為30%,還有很多機組容量偏小,設(shè)計效率較低,發(fā)電煤耗較高。總的來說,我國平均發(fā)電煤耗只達到發(fā)達國家的中等水平,整體上發(fā)展水平參差不齊。
從長遠看,我國燃煤機組的數(shù)量還將不斷增加。2011年,我國燃煤發(fā)電裝機容量為7.686億千瓦,預(yù)計到2020年,燃煤發(fā)電裝機容量將達到10.4億千瓦左右;到2030年,燃煤發(fā)電裝機容量將達到13.51億千瓦。可以看到,未來每十年新增裝機容量為3.3億千瓦左右。相比而言,屆時我國在運的“存量”機組容量一直占多數(shù),而且“存量”機組容量總是大于“增量”機組容量,所以,要提高燃煤機組的整體性能,在提高“增量”機組技術(shù)水平的同時,一定要在“存量”機組上下大功夫,而且能盡快取得實效。
現(xiàn)在人們比較重視新技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用,但對于如何挖掘現(xiàn)有機組的節(jié)能潛力還不夠力度。事實上,現(xiàn)有在運燃煤機組的節(jié)能潛力非常大,即使是技術(shù)水平先進的超臨界機組,依然有節(jié)能潛力。
以上海外高橋三廠為例,該廠2臺100萬千瓦機組先后于2008年3月和6月先后投產(chǎn),設(shè)計供電煤耗295克(標(biāo)準(zhǔn)煤)/千瓦時,設(shè)計供電效率41.6%。單從機組設(shè)計值看,外高橋三廠的先天條件較好,其技術(shù)性能已達到世界先進水平,似乎挖潛的空間已經(jīng)很校其實不然,外高橋三廠自機組投產(chǎn)以來,不斷進行技術(shù)改造和創(chuàng)新,大膽給發(fā)電機組及熱力系統(tǒng)“動手術(shù)”,大膽創(chuàng)新,精心實踐。從脫硫系統(tǒng)降耗、彈性回?zé)峒夹g(shù)、機組運行方式節(jié)能,到系統(tǒng)優(yōu)化、機組啟動等多方面都做了大膽的革新,機組的整體性能獲得了明顯提升。
到2011年,在75%負(fù)荷下,供電煤耗達到276克,比設(shè)計值降低了近20克,供電效率(包括脫硫和脫硝)達到44.5%,如果折算至設(shè)計工況,則其供電效率為46.5%,比設(shè)計值提高近5個百分點。該電廠的節(jié)能創(chuàng)新是我國燃煤電廠節(jié)能增效的典范,充分說明了各類燃煤發(fā)電機組的節(jié)能潛力很大。